傾斜攝影測量技術(shù)在拆遷測繪中的應(yīng)用分析

【摘要】隨著城市現(xiàn)代化建設(shè)的飛速發(fā)展，國家對(duì)城市的現(xiàn)代化建設(shè)也越來越重視，因此對(duì)于城區(qū)中的老舊房屋采取拆遷、美化再建設(shè)的重要政策，讓該區(qū)域的面貌擁有更現(xiàn)代化、朝氣化的特點(diǎn)，并使其新生。在這種情形下，一種新型的測量技術(shù)出現(xiàn)在了我們的視野當(dāng)中"傾斜攝影測量技術(shù)"，該技術(shù)在工程的測量以及三維建模等領(lǐng)域有著良好的發(fā)展前景，同時(shí)也為實(shí)現(xiàn)我國的城市現(xiàn)代化建設(shè)邁出了重要一步。

【關(guān)鍵詞】拆遷測繪;傾斜攝影;測量技術(shù);應(yīng)用分析

在房屋的改造和再建過程中，傾斜攝影測量技術(shù)得到了廣泛的推廣并已經(jīng)有效的應(yīng)用在了實(shí)際的房屋拆遷項(xiàng)目當(dāng)中，這大大的提高了房屋的拆遷再造效率。不僅能使工期得到明顯縮短，還能省去大量的人力、物力以及財(cái)力等等。該技術(shù)突破了傳統(tǒng)的僅從垂直角度拍攝的局限和弊端，利用多傳感器無人機(jī)從多個(gè)方向采集圖像。最后通過對(duì)垂直和傾斜影像的空中測量、密集匹配，進(jìn)而生成地物點(diǎn)云。

1、我國拆遷測繪的現(xiàn)狀

傳統(tǒng)的測繪方式包括以下幾個(gè)步驟，外業(yè)的數(shù)據(jù)采集、內(nèi)業(yè)設(shè)計(jì)技術(shù)方案的制定和資料的收集，對(duì)住戶單位實(shí)行拍照、草圖的繪制和內(nèi)業(yè)工作的成果處理，最后根據(jù)外業(yè)工作的拆遷房屋草圖繪制分層圖，計(jì)算房屋面積和確定附屬物的數(shù)量等。對(duì)于傾斜測量技術(shù)來說，測繪的方式有了很大的變化和改進(jìn)，傳統(tǒng)的大部分外業(yè)工作可以直接在內(nèi)業(yè)完成采集，并能同時(shí)得到準(zhǔn)確的正射影像、數(shù)字線劃圖等成果。

2、傾斜攝影測量技術(shù)的概述和特點(diǎn)

其原理是：在飛機(jī)上搭載5個(gè)電子攝像傳感器裝置，可以從不同角度、不同方向?qū)Σ疬w目標(biāo)區(qū)域進(jìn)行攝影。從而得到目標(biāo)區(qū)域的相關(guān)影像資料，在飛行中，攝像傳感器能夠同時(shí)記錄飛行速度、高度、路線以及坐標(biāo)等有關(guān)航行參數(shù)，然后分析和處理所獲取的全部信息。在同一飛行期間，飛機(jī)可同時(shí)采集同一區(qū)域內(nèi)多組重疊的影像圖，同一地物可同時(shí)出現(xiàn)在三張圖片以上，這就保證了技術(shù)人員能更準(zhǔn)確的計(jì)算建筑物的信息，并在其中選擇一張擁有最高清晰度的圖片來進(jìn)行紋理的制作，這就能夠保證客戶看到最真實(shí)、最客觀的實(shí)景圖像和地面信息。通過以上的詳細(xì)介紹，可以得知傾斜攝影測量技術(shù)擁有很多的獨(dú)特之處和優(yōu)勢，最明顯的就是測量的影像真實(shí)、信息準(zhǔn)確全面、測量速率快等特點(diǎn)。

3、傾斜攝影測量技術(shù)在拆遷測繪中的有效應(yīng)用

3.1飛行方案設(shè)計(jì)

根據(jù)已有資料確定飛行坐標(biāo)系統(tǒng)，然后制定出可靠的飛行技術(shù)方案。具體包括：無人機(jī)傾斜攝影平臺(tái)確定、飛行的區(qū)域、航高、地面分辨率、航線間距、航向重疊以及旁向重疊度和航帶架次數(shù)、影像的拍攝時(shí)間間隔等問題，同時(shí)也要向空管部門申請飛行作業(yè)區(qū)域。對(duì)于拆遷測量工程來說，測量結(jié)果的精確度和地面分辨率要求非常高，因此高精度拍攝設(shè)備十分重要。同時(shí)還要保證較高的航向和旁向重疊度，在實(shí)際的飛行作業(yè)區(qū)域，可能出現(xiàn)拆遷房屋超出用地紅線的問題，這就需要測量人員要仔細(xì)辨別衛(wèi)片中的房屋排列坐落情況，并向城市更新管理部門和村集體確定范圍。

3.2布設(shè)像控和作業(yè)飛行

外業(yè)的工作人員要對(duì)飛行區(qū)域?qū)嵭袊?yán)格的實(shí)地勘測，并布設(shè)像控點(diǎn)以及選定合適的飛行區(qū)域，如果應(yīng)用的是固定翼無人機(jī)則需要選擇相對(duì)開闊的區(qū)域，才能保證無人機(jī)順利的起飛和降落。飛行天氣的選擇也很重要，應(yīng)該盡可能選擇有較高能見度、無風(fēng)或者微風(fēng)的晴朗天氣進(jìn)行，最重要的一點(diǎn)，就是飛行前的系統(tǒng)安裝和調(diào)試，以保證無人機(jī)能夠按照提前設(shè)定的航線飛行，在航拍作業(yè)結(jié)束后需要對(duì)飛行器、影像質(zhì)量以及是否漏片進(jìn)行及時(shí)檢查。

3.3空三加密與自動(dòng)建模

影像內(nèi)業(yè)處理包括影像匹配、光速法區(qū)域網(wǎng)平差、多視影像密集匹配生成的高精度點(diǎn)云并購網(wǎng)以及多視紋理映射。因?yàn)閿?shù)據(jù)量較大，因此要利用多節(jié)點(diǎn)的聯(lián)合計(jì)算方式來提高信息的數(shù)據(jù)效率。這方面的工具有很多，比如：Smart3D、街景工廠和Photomesh等。

3.4應(yīng)用大比例尺測圖

以拆遷過程中的房屋為例，實(shí)景三維模型，能清晰地分辨房屋位置和類別以及輪廊節(jié)點(diǎn)等。最后生成數(shù)字線劃圖，在數(shù)據(jù)采集完成后，要對(duì)內(nèi)業(yè)處理過程中不明確的房屋要素進(jìn)行外業(yè)調(diào)繪工作。發(fā)現(xiàn)房屋遺漏要及時(shí)補(bǔ)測，調(diào)整和修改后的數(shù)字線劃圖再經(jīng)過分幅整飾才能得到最終想要的結(jié)果。

3.5內(nèi)業(yè)房屋測量

通過三維模型觀察，可以清晰地看到房屋的內(nèi)部結(jié)構(gòu)和所有層信息，對(duì)多層水平面和三維模型求交可得到房屋的每層橫切面的三維模型圖。大多數(shù)情況下，房屋以及棚房的頂部一般都會(huì)建有女兒墻、屋檐以及飄板等等。而且房屋的頂部面積一般也要比層的面積大，所以對(duì)頂層的輪廊進(jìn)行采集時(shí)應(yīng)該切至主墻體，如果測量中發(fā)現(xiàn)棚房和磚房存在相連的情況，建?？赡軙?huì)直接生成一個(gè)整體，因此需要根據(jù)二者的接邊線來有效地分隔地物，在對(duì)形狀輪廓采集時(shí)，要根據(jù)模型中的房屋結(jié)構(gòu)、材質(zhì)的類別極其屬性來判斷。房屋的附著物主要有圍墻、門頂、欄桿、地面和水池等，測量方式也類似數(shù)字線劃圖，方法是在實(shí)景模型上采集房屋輪廓點(diǎn)，繪制房屋輪廓線和標(biāo)注地物的長、寬、高等尺寸。

3.6外業(yè)調(diào)查

在實(shí)際的傾斜攝影測量三維建模的過程中，會(huì)出現(xiàn)有遮擋的現(xiàn)象。導(dǎo)致這一現(xiàn)象的主要原因是因?yàn)榻^大部分的老舊房屋建造都屬于多層建筑，而且這些房屋位于一個(gè)非常密集的區(qū)域，建筑之間的距離非常小，這將導(dǎo)致首層門廊被遮擋的問題。此外，樹叢也會(huì)影響地物特征數(shù)據(jù)的丟失，因此在內(nèi)業(yè)房屋測量的過程中要詳細(xì)對(duì)這些問題進(jìn)行記錄，通過外業(yè)調(diào)查對(duì)具體的缺漏項(xiàng)進(jìn)行入戶實(shí)地的考察補(bǔ)測工作，若發(fā)現(xiàn)房屋屬于不規(guī)則結(jié)構(gòu)，如：局部出現(xiàn)凸出、折角和弧線時(shí)，三維模型就會(huì)難以精確地展示此類房屋的結(jié)構(gòu)，所以必須要進(jìn)行入口核實(shí)。

結(jié)語：

綜合以上分析，我國在城市現(xiàn)代化建設(shè)中的拆遷工作仍然面臨著很多的實(shí)際困難，如果單憑依靠傳統(tǒng)的拆遷測量技術(shù)已經(jīng)不足以滿足現(xiàn)在拆遷工程的需求。這就需要我們應(yīng)該采用新型的傾斜攝影測量技術(shù)來對(duì)現(xiàn)有的拆遷工程進(jìn)行提速、改造和創(chuàng)新，本文通過對(duì)國內(nèi)傳統(tǒng)的拆遷測量技術(shù)和傾斜攝影測量技術(shù)的有效對(duì)比和分析，發(fā)現(xiàn)傾斜攝影測量技術(shù)在房屋改造中具有很多的應(yīng)用價(jià)值和研究價(jià)值。文章內(nèi)容重點(diǎn)詳細(xì)地闡述了攝影測量技術(shù)在實(shí)際的拆遷工程中如何有效地應(yīng)用和發(fā)揮，總而言之，這一技術(shù)的引進(jìn)和應(yīng)用對(duì)于我國城建改革和發(fā)展起著重要的作用和意義。

參考文獻(xiàn)：

[1]董衛(wèi)強(qiáng).淺析測繪技術(shù)在地籍測繪中的應(yīng)用[J].智能城市，2018，4（1）：22-23.

[2]郭宏芳.現(xiàn)代測繪技術(shù)在地籍測量中的應(yīng)用探究[J].山西建筑，2017，43（32）：180-181.

[3]劉靜.淺談現(xiàn)代化測繪技術(shù)在地籍測繪中的應(yīng)用[J].綠色環(huán)保建材，2017（4）：235.

作者簡介：

姚忠凱，1990年4月出生于遼寧省蓋州縣，助理工程師，研究方向：測繪工程。